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(11) | EP 0 001 527 A1 |
| (12) | DEMANDE DE BREVET EUROPEEN |
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| (54) | Dispositif d'assemblage, notamment entre deux tronçons d'une descente de vent de haut-fourneau |
| (57) Dispositif d'assemblage, notamment entre deux tronçons d'une descente de vent de
haut-fourneau. Le dispositif comprend deux brides (11, 12) délimitant des portées
tronconiques, et un collier (20) comportant des mâchoires de serrage venant en prise
sur ces portées et suspendu à un support (30) réalisé en deux parties (32, 33), l'une
(32) fixe et l'autre (33) articulée sur la première. Le collier peut être serré ou
desserré au moyen de deux ensembles à vis et écrou (40, 50). |
[0001] La présente invention, due à la collaboration de MM. Henry VOITURIEZ, Ingénieur divisionnaire à l'Usine de Dunkerque de la Société demanderesse, et René AYMARD, Chef d'atelier à la même usine, concerne les installations permettant d'alimenter en air chaud ou vent chaud les hauts- fourneaux.
[0002] De telles installations comprennent une circulaire de vent chaud reliée par des descentes de vent à des tuyères, l'expression descente de vent désignant ici l'ensemble des éléments de conduits placés entre la circulaire et la tuyère. Dans les installations connues, les éléments successifs sont reliés par des brides assemblées au moyen de goujons et d'écrous ou de clavettes. Du fait de ce type d'assemblage, il est long et difficile de remplacer l'un des éléments car le dégagement des clavettes ou le desserrage des écrous est rendu difficile et pénible du fait de la température élevée des pièces et de l'atmosphère environnante.
[0003] On connaît par ailleurs dans d'autres secteurs de la technique des dispositifs d'assemblage entre deux éléments de conduit, comprenant deux brides portées respectivement par chacun des deux éléments à assembler, ces brides comportant des surfaces en regard d'étanchéité ainsi que des: surfaces tronconiques destinées à coopérer avec des surfaces complémentaires ménagées sur des mâchoires, ces mâchoires étant reliées entre elles par des maillons de façon à constituer un collier pourvu de moyens de serrage et de desserrage. Cependant, de tels dispositifs ne permettent pas, sous cette forme, un montage et un démontage rapide, dans l'application considérée où les éléments à assembler' sont particulièrement lourds et encombrants.
[0004] Le but de cette invention est de fournir un dispositif d'assemblage entre deux éléments d'une descente de vent chaud qui ne présente pas les inconvénients des dispositifs connus, et qui soit précis et d'un montage et d'un démontage aisés et rapides.
[0005] Selon l'invention, le collier est suspendu à un support réalisé en deux parties, une première partie fixée sur.ledit élément supérieur et une deuxième partie articulée sur:la première autour d'un axe parallèle aux axes d'articulation des maillons du collier, de façon à permettre l'ouverture et le dégagement du collier et autoriser le montage et le démontage de l'élément inférieur de la descente de vent.
[0006] Suivant d'autres caractéristiques :
- la partie fixe du support comprend une plaque de forme partiellement annulaire, s'étendant sur un angle au centre inférieur à 180°;
- la partie mobile du support comprend un bras de forme incurvée, qui s'étend sur un angle au centre d'environ 90° et supporte le collier au voisinage de son extrémité libre;
- les moyens de serrage et de desserrage comprennent deux ensembles à vis et écrou à peu près diamétralement opposés, dont-l'un est associé à des moyens de déblocage rapide permettant après un desserrage déterminé de la vis de libérer l'ensemble vis et écrou de l'élément adjacent du collier de façon à pouvoir ouvrir ce dernier.
[0007] L'invention va être décrite plus en détail ci-dessous en se référant au dessin annexé donné uniquement à titre d'exemple et sur lequel :
- la Fig. 1 est une vue en coupe verticale d'une partie de descente de vent à laquelle l'invention est appliquée;
- la Fig. 2 est une vue en coupe horizontale suivant la ligne 2-2 de la Fig. 1;
- la Fig. 3 est une vue en coupe suivant la ligne 3-3 de la Fig. 2; et
- la Fig. 4 est une vue analogue à celle de la Fig. 2, mais à plus petite échelle, et montrant le dispositif en position d'ouverture.
[0008] On voit sur la Fig. 1 une partie d'une descente de vent de haut-fourneau, comprenant un élément supérieur 1 qui est en fait le cône inférieur et un élément inférieur 2 en forme de T, ou dauphin, sur lequel est fixé un busil- lon 3. Le dispositif suivant l'invention est utilisé pour réaliser l'assemblage entre l'élément conique 1 et le dauphin 2.
[0009] Ce dispositif comprend principalement deux brides 11, 12, fixées respectivement aux extrémités des éléments 1 et 2 et présentant des surfaces en regard d'étanchéité 13, 14 planes et horizontales, et des surfaces opposées ou extérieures tronconiques 15, 16. Ces deux brides forment donc un angle avec un plan perpendiculaire à l'axe des éléments 1 et 2. Elles coopèrent avec un collier de serrage 20 que l'on voit mieux sur les Fig. 2 et 3 et qui est constitué par plusieurs mâchoires 21 dont la surface interne délimite deux surfaces tronconiques 22, 23 ou délimitant un coin de façon a pouvoir coopérer avec les surfaces 15, 16 et réaliser le serrage des brides. Ces mâchoires sont reliées par des maillons 24 et articulées sur ces derniers par des axes 25. Les surfaces des brides et des mâchoires sont de préférence soumises à un traitement de sulfinusation ou analogue destiné à leur donner l'état de surface approprié.
[0010] Le collier 20 est suspendu à un support 30 par des tiges 26 qui constituent des prolongements de certains des axes d'articulation 25, comportant des parties supérieures filetées 27 reçues dans des lumières 31 de forme oblongue du support et associées à des écrous 28a, 28b, 28c. Le sup-port 30 est constitué par une plaque 32 de forme partiellement annulaire, soudée sur l'élément supérieur 1 et qui s'étend sur un angle au centre inférieur à 180°. Les lumières 31 recevant les tiges 26 ont une forme oblongue et sont à peu près parallèles entre elles et à peu près parallèles à la direction de dégagement de l'élément inférieur 2. Sur cette partie fixe du support est monté un bras 33 articulé autour d'un axe vertical 34, ce bras s'étendant sur un angle au centre d'environ 90° et supportant le collier 20 au voisinage de son extrémité libre au moyen d'une tige 35 reçue dans une lumière 36 également de forme oblongue mais s'étendant à peu près perpendiculairement aux lumières 31 lorsque le collier est en position fermée comme représenté sur la Fig. 2. Ce bras a dans l'ensemble une section en C, comme celà apparaît sur la Fig. 3.
[0011] Les moyens de serrage et de desserrage du collier comprennent deux ensembles 40, 50 à vis et écrou diamétralement opposés et dont les vis 41, 51 sont orientées, en position de serrage, à peu près parallèlement aux lumières 31. Le premier ensemble 40 est placé au voisinage de l'articulation 34 entre les deux parties du support et comprend la vis 41 et un écrou 42 délimité par une mâchoire 43. La vis 41 est montée rotative dans un élément de mâchoire 44. Les mâchoires 43, 44 ne sont bien entendu reliées par aucun maillon mais par la vis 41 et l'écrou 42.
[0012] L'autre ensemble 50 à vis et écrou comprend également la vis 51 et un écrou 52 délimité par une mâchoire 53. La vis 51 est montée rotative sur un élément de mâchoire 54, aucun maillon n'étant prévu entre les mâchoires 53, 54. Le collier 20 est donc en fait réalisé sous la forme de deux demi-colliers reliés par les deux ensembles de serrage 40, 50. De plus, dans ce sous-ensemble 50, l'élément de mâchoire 53 peut être dégagé du maillon 55 dans lequel il est reçu, ce maillon constituant une chape et comportant un rebord 56 contre lequel la surface latérale de la mâchoire 53 est normalement en appui. L'élément de mâchoire 53 formant écrou peut être dégagé latéralement du maillon 55 à partir du moment où la vis 51 a été desserrée sur une distance au moins égale à la hauteur h du rebord 56.
[0013] Le fonctionnement du dispositif que l'on vient de décrire est très simple et découle directement de la description effectuée ci-dessus; dans la position des Figs. 2 et 3, les deux éléments 1, 2 de la descente de vent sont assemblés et le collier 20 est serré grâce aux deux ensembles à vis et écrou 40 et 50. Les mâchoires 21,43,44,53,54 réparties sur toute la périphérie des brides 11, 12 assurent par effet de coincement le serrage étanche de ces brides l'une contre l'autre.
[0014] Pour libérer et démonter l'élément inférieur, on desserre les deux ensembles à vis et écrou, la vis 51 étant desserrée suffisamment pour pouvoir libérer l'écrou 52,53 de son logement. Ceci étant fait (Fig. 4), le bras 33 peut être dégagé par rotation autour de l'axe 34 et le collier 20 ouvert comme représenté sur cette même Fig. 4. Les brides ne sont plus alors serrées les unes contre les autres et l'élément inférieur peut être séparé de l'élément supérieur. Bien qu'étant horizontal, le collier peut être ouvert sur plus de 180° grâce à la réalisation du support en deux parties articulées l'une sur l'autre.
[0015] Le remontage s'effectue tout aussi simplement et rapidement puisqu'il suffit d'amener les deux brides en contact l'une contre l'autre, de mettre en place le collier 20 et l'écrou 52, 53, puis de serrer les deux vis 41,51 pour obtenir un centrage automatique et une liaison solide entre les deux éléments.
1 - Dispositif d'assemblage entre deux éléments de conduits et notamment deux tronçons
supérieur et inférieur d'une descente de vent alimentant un haut-fourneau, comprenant
deux brides portées respectivement par chacun des deux éléments à assembler, ces brides
comportant des surfaces en regard d'étanchéité ainsi que des surfaces tronconiques
destinées à coopérer avec des surfaces complémentaires ménagées sur des mâchoires
reliées par des maillons et de façon constituant un collier pourvu de moyens de serrage
et de desserrage, ce collier étant suspendu à un support fixé sur l'élément de conduit
supérieur, caractérisé en ce que le support (30) est réalisé en deux parties (32,33)
une première partie (32) fixée sur ledit élément supérieur (1) et une deuxième partie
(33) articulée sur la première autour d'un axe (34) parallèle aux axes d'articulation
(25) des maillons du collier.
2 - Dispositif suivant la revendication 1 dans lequel le collier est suspendu à son
support au moyen de tiges qui constituent simultanément des axes d'articulation des
maillons de ce collier et qui sont reçues dans des lumières prévues dans le support,
caractérisé en ce que les lumières (31) ménagées dans la partie fixe (32) du support
sont parallèles entre elles, une lumière (36) ménagée dans la partie mobile (33) du
support étant orientée à peu près perpendiculairement aux autres lumières (31), lorsque
le dispositif est en position fermée.
3 - Dispositif suivant l'une quelconque des revendications 1 et 2, caractérisé en
ce que la partie fixe (32) du support comprend une plaque de forme partiellement annulaire,
s'étendant sur un angle au centre inférieur à 180°.
4 - Dispositif suivant l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce
que la partie mobile du support (30) comprend un bras (33) de forme incurvée, qui
s'étend sur un.angle au centre d'environ 90° et supporte le collier au voisinage de
son extrémité libre.
5 - Dispositif suivant l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce
que comme connu en soi, les moyens de serrage et de-desserrage comprennent deux ensembles
(40,50) à vis et écrou à peu près diamétralement opposés, l'un (40) de ces deux ensembles
étant placé au voisinage de l'articulation (34) entre les deux parties du support.
6 - Dispositif suivant la revendication 5, caractérisé en ce qu'en position de serrage,
les vis (41,51) de ces deux ensembles sont orientées à peu près parallèlement aux
lumières (31) ménagées dans la partie fixe- (31) du support.
7 - Dispositif suivant la revendication 5, caractérisé en ce que la vis (41,51) de
chaque ensemble (40,50) est montée rotative dans un élément de mâchoire (44,54), l'écrou
associé (42,52) étant ménagé également dans un élément de mâchoire (43,53).
8 - Dispositif suivant la revendication 7, caractérisé en ce que l'élément de mâchoire
(53) délimitant l'écrou (52) est reçu de façon amovible dans un maillon (55) en forme
de chape, muni d'un rebord latéral (56) de retenue dudit élément (53).
9 - Dispositif suivant l'une quelronque des revendications 1 à 8, caractérisé en ce
que le plan de joint des brides est à peu près horizontal, alors que l'axe des éléments
à raccorder est oblique.